1. Густина речовини

Густиною речовини називається величина, що чисельно дорівнює масі одиниці об’єму цієї речовини.

Кожна речовина займає певний об’єм. І може виявитися, що об’єм двох тіл однаковий, а їх маси різні. У цьому випадку говорять, що густина цих речовин різна.

Розглянемо шматок заліза, маса якого дорівнює 1 кг і шматок дерева, маса якого дорівнює 1 кг. Об’єм дерева більше, ніж об’єм шматка заліза. Густина дерева менше, ніж густина заліза (молекули прилягають не так щільно один до одного).

Густина дорівнює відношенню маси тіла до його об’єму.
У фізиці густину позначають грецькою буквою

Як визначити густину банера

Калькулятор щільності може допомогти вам визначити зв’язок між вагою об’єкта та його об’ємом.

Калькулятор щільності

Зміст

Що таке щільність?

Щільність відноситься до щільності об’єкта або речовини. Ви можете обчислити густину для об’єкта або речовини за допомогою цього рівняння: густина на метр в кубі = маса в кілограмах, поділена на об’єм у метрах в кубі. Також відома як щільність, це маса, розподілена по об’єму. Іншими словами, щільність – це кількість кілограмів, які важить 1 метр речовини. Речовина, яка важить більше на кубічний метр, вважається щільною.

Щільність означає той факт, що два куба однакового розміру, виготовлені з різних матеріалів, зазвичай важать по-різному. Величезний куб пінополістиролу може важити таку ж вагу, як крихітний кубик свинцю.

Деякі приклади щільних матеріалів включають залізо, свинець і платину. Щільні матеріали можна знайти в багатьох видах металів і гірських порід. Щільні матеріали частіше відчуваються важкими або твердими. Якщо матеріал дуже великий, він може відчувати себе важким, навіть якщо він рідкісний (рідкий є протилежністю щільному). Пінополістирол або скло, а також хвойні породи, такі як бамбук і легкі метали, такі як алюміній, є прикладами рідкісних матеріалів.

Рідини, як правило, щільніші за гази, тоді як рідини, як правило, менш щільні. Це пояснюється тим, що тверді тіла містять щільно упаковані частинки, а рідини мають матеріали, які дозволяють частинкам ковзати одна навколо одної, тоді як гази не містять частинок.

Найщільніші матеріали на Землі

Більшість маси звичайних атомів складається з нуклонів (протонів і нуклонів). Це означає, що щільність нормальної матерії буде залежати від того, наскільки щільно ми їх упакуємо, а також від їх внутрішньої атомної структури. Метал осмій є найщільнішим матеріалом на землі. Однак він набагато менш щільний, ніж щільність екзотичних астрономічних об’єктів, таких як нейтронні зірки та білі карлики.

Слід зазначити, що плутоній, виготовлений ізотоп, виробляється з урану та ядерних реакцій. Проте вчені виявили сліди плутонію, що зустрічається в природі.

Хасій, якщо врахувати виготовлені елементи, найбільш щільний. Хасій — це хімічний елемент із символом Hs і атомним номером 108. Це радіоактивний і синтетичний елемент, який вперше був синтезований у Хассе, Німеччина. Найдовший відомий стабільний ізотоп 269Hs має період напіврозпаду приблизно 9,7 секунди. Його щільність оцінюється в 40,7 x10^3кг/м^3. Щільність Хасій пояснюється його високою атомною масою та істотним зменшенням іонних радіусів елементів ряду лантаноїдів. Це відомо як скорочення актинидів і скорочення лантаноїдів.

Мейтнерій, елемент 109, названий на честь фізика Лізи Мейтнер, слідує за Хасієм за щільністю. Приблизна його щільність становить 37,4 x10^3 кг/м^3.

Щільність води

Досить знати, що густина води становить 1000 кг/м^3. Як і у всіх матеріалів, щільність води змінюється з температурою. Вода є винятком, хоча і не основним. Загальне правило полягає в тому, що щільність води зменшується з підвищенням температури. Однак вода поводиться по-різному в діапазоні від 0 до 4 градусів Цельсія.

Коли вода доводиться до кімнатної температури, вона стає щільною. При температурі 4 градуси за Цельсієм вода досягає найвищої щільності. Чому це важливо? Це ускладнює повне замерзання озер взимку. Оскільки вода при температурі 4°C є найтеплішою, вона опускається на дно. Вода при температурі 4 градуси за Цельсієм є найхолоднішою і залишається на поверхні озера, перетворюючись на лід. Це явище в поєднанні з низькою теплопровідністю льоду допомагає зберегти дно озера замороженим, щоб риба могла вижити. Це той самий принцип, який, на думку вчених, допоміг зародитися життя на Землі. У життя не було б шансу, якби вода замерзла з дна.

На щільність води можуть впливати й інші фактори. Це залежить від того, чи це вода з-під крана, прісна або солона. Кожна розчинена у воді частинка може впливати на її щільність.

Що таке щільність?

Щільність речовини – це кількість матеріалу, яку вона має на одиницю об’єму. Якщо матеріал займає той самий об’єм, матеріал більшої щільності буде важчим за інший матеріал меншої щільності.

Як я можу визначити щільність?

Як я можу визначити об’єм за щільністю?

Яка формула густини?

Щільність можна описати як масу, поділену на об’єм. d = m / v. У формі рівняння d — це щільність, m — маса, а v — кількість об’єкта. Стандартна одиниця вимірювання – кг/м^3.

Як визначити густину рідини?

Яка планета має найбільшу щільність?

Сатурн має найнижчу щільність з усіх восьми планет нашої Сонячної системи. Це 687 кг/м^3. Це менше, ніж густина води 1000 кг/м^3. Це набагато менше, ніж щільність води/сильна при 1000 кг/м^3.

Який елемент має найбільшу концентрацію при стандартній температурі або тиску?

Осмій має щільність 22 590 кг/м^3. Це найщільніший елемент періодичної таблиці. Використовується при виготовленні перь для авторучок, електричних контактів та інших високозношуваних застосувань.

Лабораторна робота № 7. Визначення густини речовини (твердих тіл, рідин)

Мета роботи: навчитись визначати густину речовини.

Обладнання: важільні терези, набір важків, мензурка, лінійка, скляна посудина, брусок, тіло неправильної форми, посудина з рідиною невідомої густини.

Вказівки щодо виконання роботи

1. Виміряйте лінійні розміри бруска та обчисліть його об’єм. Зважте брусок. Визначте густину речовини, з якої виготовлено брусок. Порівняйте її з табличними значеннями густин. Визначте, з якої речовини виготовлено брусок.

2. Зважте тіло неправильної геометричної форми. За допомогою мензурки у відомий вам спосіб визначте об’єм цього тіла. Визначте густину речовини. За табличними значеннями визначте, з якої речовини виготовлено тіло.

3. Налийте в мензурку рідину, густину якої треба визначити. Виміряйте її об’єм. У відомий вам спосіб визначте масу рідини. Обчисліть значення густини даної рідини.

4. Зробіть висновок.

МОЇ ФІЗИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ

Визначити густину тіла можна і в домашніх умовах. Для цього вам будуть потрібні — новий шматок мила, картоплина, пружинні ваги, мірний стакан (або склянка з водою і шприц).

Для визначення густини мила вам потрібно виміряти його лінійні розміри та масу. Порівняйте отримане вами значення маси з тим, що вказане на обгортці. Виміряйте масу картоплини за допомогою пружинних ваг За допомогою мірного стакана виміряйте її об’єм. Якщо немає мірного стакана, можна застосувати такий спосіб: набрати повну склянку води, поставити її в миску. Опустити в склянку картоплину. Шприцом виміряти воду, яка вилилась у миску. Або використати мензурку, яку ви самостійно виготовили під час попередніх домашніх досліджень. Обчисліть густину картоплини.